Аналитический отчет "Применение технологии MIMO в сетях операторов БШД и 3G в целях рационального использования выделенного радиочастотного ресурса"

Содержание
Введение
1. Анализ перспектив развития сетей мобильной связи UMTS с использованием технологии MIMO
1.1. Развитие сетей мобильной связи UMTS в МСЭ
1.2. Деятельность Европейского института стандартизации электросвязи по развитию сетей и услуг UMTS и LTE
1.3 Анализ перспектив развития технологии MIMO и ее применения в мобильной связи

2. Особенности построения сетей мобильной связи UMTS при применении технологии MIMO
2.1. Общий обзор и потенциальные возможности технологии MIMO
2.2. Пространственно-временное кодирование STC в технологии MIMO
2.3. Общий принцип построения MIMO-системы связи
2.4. Методы оптимального детектирования сигналов на приемной стороне в технологии MIMO

3. Особенности построения сетей мобильной связи UMTS при применении технологии MIMO в сети радиодоступа E-UTRAN
3.1. Вариант 1 (PARC – Per-antenna Rate Control) для нескольких передающих и одной приемной антенн (MISO)
3.2. Вариант 2 (RC MPD – Rate-Control Multi-Paths diversity) для нескольких передающих и одной приемной антенн (MISO)
3.3. Вариант 3 (DSTTD-SGRC) с разбиением на подгруппы для двух и более передающих и приемных антенн
3.3.1. Структурная схема передающего устройства DSTTD-SGRC с четырьмя антеннами
3.3.2. Структурная схема приемного устройства DSTTD-SGRC с двумя антеннами
3.3.3. Схемы адаптивной модуляции и канального кодирования
3.4. Вариант 4 с одним потоком данных в закрытом контуре MIMO с четырьмя передающими и L приемными антеннами
3.5. Вариант 5. Передача данных нескольких пользователей в одном потоке (PU2RC) для двух и более передающих и приемных антенн
3.6. Вариант 6. TPRC для CD-SIC MIMO
3.7. Вариант 7. Управление режимом передачи алгоритмом PARC (S-PARC)
3.7.1. Методика выбора режима передачи (количества и номеров передающих антенн для варианта S-PARC
3.7.2. Управление режимами передачи в канале обратной связи
3.8. Вариант 8. Двойная передача потоков данных D-TxAA
3.9. Вариант 9. Пространственно временное турбо кодирование STTCC

4. Сравнительный анализ спектральной эффективности систем UMTS при применении технологии MIMO
4.1 Преимущества использования технологии MIMO
4.2 Спектральная эффективность систем мобильной связи 3-го и будущих поколений с использованием технологии MIMO

5. Разработка предложений по развитию сети операторов БШД и переходу к построению сети с пространственно - временной селекцией сигналов на основе технологии MIMO
5.1. Предложений по развитию сетей операторов 3G
5.2. Переход к построению сетей БШД и 3G с пространственно - временной селекцией сигналов на основе технологии MIMO
Заключение

Список использованных источников

Перечень рисунков
Рис. 1.1. Распределение полос частот для сетей 3G
Рис. 1.2. Структура партнерского проекта 3GPP
Рис. 1.3. Хронология опубликования релизов стандарта GSM
Рис. 1.4. Хронология опубликования релизов стандарта UMTS
Рис. 1.5. Архитектура (а) и услуги (б) системы UMIS согласно Release 99
Рис. 1.6. Архитектура (а) и услуги (б) системы UMTS согласно Release 4
Рис. 1.7. Архитектура (а) и услуги (б) системы UMTS согласно Release 5
Рис. 1.8. Архитектура (а) и услуги (б) системы UMTS согласно Release 6
Рис. 1.9. Архитектура (а) и услуги (б) системы LTE согласно Release 8
Рис. 2.1. Упрощенная схема, поясняющая алгоритм STC
Рис. 2.2. Физические каналы MIMO
Рис. 2.3. Принцип формирования сигнала двухэлементной антенной
Рис. 2.4. Направление излучения двухэлемнетной антенны
Рис. 2.5. Преобразование сигналов при пространственно-временном кодировании
Рис. 2.6. Обобщенная структурная схема MIMO-системы связи
Рис. 3.1. Вариант 1 (PARC – Per-antenna Rate Control). Схема формирования MIMO сигналов в передающем устройстве
Рис. 3.2. Схема формирования MIMO сигналов на передающей стороне для варианта MPD при использовании двух передающих антенн
Рис. 3.3. Схема формирования MIMO сигналов на передающей стороне для варианта MPD при использовании четырех передающих антенн
Рис. 3.4. Структурная схема передающего устройства DSTTD-SGRC с четырьмя антеннами
Рис. 3.5. Структурная схема приемного устройства DSTTD-SGRC с двумя антеннами
Рис. 3.6. Структурная схема передающего устройства для варианта 4 с одним потоком данных
Рис. 3.7. Структурная схема системы MIMO согласно варианта TPRC для CD-SIC
Рис. 3.8. Структурная схема системы связи MIMO варианта D-TxAA для четырех передающих и двух приемных антенн
Рис. 3.9. Структурная схема передающего устройства с одним и двумя STTCC кодерами
Рис. 3.10. Структурная схема пространственно временного турбо декодера
Рис. 4.1. Сравнение спектральной эффективности различных систем мобильной связи с использованием технологии MIMO (в полосе 20 МГц)
Рис. 5.1. Значения пропускной способности систем мобильной связи 3-го и будущих поколений с использованием технологии MIMO
Рис. 5.2. Основные принципы организации MU-MIMO с 2 приемными и 2 передающими антеннами
Рис. 5.3. Реализация SDMA в базовой станции

Перечень таблиц
Таблица 1.1. Полное семейство интерфейсов IMT-2000 и их основные характеристики
Таблица 3.1. PARC сценарии распределения мощностей и скоростей передачи
Таблица 3.2. Значения индикатора CQI для варианта DSTTD-SGRC
Таблица 3.3. Соответствие вида модуляции и скорости кодирование схемам MCS
Таблица 3.4. Анализ возможных режимов передачи при условии использования четырех передающих антенн (M = 4)
Таблица 3.5. Параметры пространственного кодера STTCC с различной конфигурацией антенн
Таблица 4.1. Основные характеристики технологии MIMO и преимущества их использования
Таблица 4.2. Обобщенные данные о показателях спектральной эффективности систем связи 3-го и будущих поколений с использованием технологии MIMO
Таблица 4.3. Данные по пропускной способности и спектральной эффективности систем UMB и WiMAX с использованием технологии MIMO
Таблица 5.1. Возможности систем UMTS/LTE, ожидаемые к внедрению
Таблица 5.2. Планы внедрения технологии MIMO в сетях связи 3-го и будущих поколений